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公开(公告)号：CN1595312A
公开(公告)日：2005-03-16
申请号：CN03156766.5
申请日：2003-09-10
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 一种多关节仿生机器鱼的运动控制方法，包括步骤：通过调节关节的摆动频率控制机器鱼直行游动的速度；通过施加不同的关节偏移控制机器鱼的方向。本发明将为多关节仿生机器鱼的理论设计提供参考并实现机动、灵活的游动控制，可实际应用于水下航行器的设计、水下资源的勘测、水下救捞、水下设施的维护与巡检以及海洋领土的防御等方面。
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公开(公告)号：CN114919724B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202210254693.1
申请日：2022-03-15
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域，提供一种仿生肌腱驱动的机器鱼系统及运行控制方法，仿生肌腱驱动的机器鱼系统包括本体，本体包括尾部被动关节和尾部躯干，尾部被动关节与尾部躯干转动连接；尾部躯干包括多连杆结构和驱动机构，驱动机构包括伺服舵机和刚度调节线，刚度调节线一端与伺服舵机相连接，另一端贯穿多连杆结构上的关节定位口并与尾部被动关节相连接，刚度调节线用于调节多连杆结构和尾部躯干之间的刚度，进而控制本体的游动状态。通过伺服舵机控制刚度调节线，调节尾部躯干和尾部被动关节的刚度，进而控制本体的游动状态，如此实现尾部躯干和尾部被动关节的良好结合，能够实现高效灵活的波动运动。
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公开(公告)号：CN117128961A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202310633421.7
申请日：2023-05-31
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供一种水下机器人定位方法、装置、电子设备和存储介质，该方法包括：基于DVL的速度测量数据，获取机器人在第一帧时刻的第一速度分量以及在第二帧时刻的DVL误差项；第一帧时刻为第二帧时刻的上一帧时刻；基于机器人在第一帧时刻的第一速度分量，确定机器人在第二帧时刻的初始位姿估计值；基于机器人在第二帧时刻的DVL误差项，对机器人在第二帧时刻的初始位姿估计值进行优化，确定机器人在第二帧时刻的最终位姿估计值，提高了水下机器人定位的精度。
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公开(公告)号：CN117048810A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311019895.9
申请日：2023-08-14
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域，提供一种混合驱动型仿生机器鱼，包括：主体部；一对仿生胸鳍，对称设置于所述主体部的两侧，并与所述主体部转动连接，所述仿生胸鳍设有螺旋桨推进机构，所述螺旋桨推进机构用于驱动仿生机器鱼向前游动；仿生鱼尾部，所述仿生鱼尾部通过仿生推进机构与所述主体部连接，所述仿生推进机构用于驱动所述仿生鱼尾部摆动。上述的混合驱动型仿生机器鱼，通过设置螺旋桨推进机构和仿生推进机构，将二者融合使用，实现优势互补，使仿生机器鱼具有强推力、低噪声和高机动的运动能力，为水下仿生机器人的工程应用提供了全新的设计理念和技术支持。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116142433A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202211504848.9
申请日：2022-11-28
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供一种具有中性浮力的仿生柔性鱼尾和制作方法。该仿生柔性鱼尾包括：主骨架板、支撑骨架、固定件和柔性鱼尾外皮；主骨架板根据生物鱼尾的形状进行设计，包括主体部和尾鳍，主骨架板为弹性金属材料制成；支撑骨架根据生物鱼尾的形状进行设计且多个支撑骨架分为两组，两组支撑骨架对称设置于主骨架板的主体部的两个面上，与主骨架板组成鱼尾整体骨架；固定件与主骨架板远离尾鳍的一端连接；柔性鱼尾外皮设置于固定件和鱼尾整体骨架的外表面上，且与鱼尾整体骨架形成一密闭的中空气舱，通过中空气舱的设置以使仿生柔性鱼尾的总重量能够等于仿生柔性鱼尾的排水重量。该仿生柔性鱼尾是一种整体实现了柔顺优化的仿生柔性鱼尾。
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公开(公告)号：CN111882610B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202010682937.7
申请日：2020-07-15
Applicant: 中国科学院自动化研究所 , 北京能创科技有限公司
Abstract: 本发明属于服务机器人技术领域，具体涉及一种基于椭圆锥人工势场的服务机器人抓取目标物体的方法、系统、装置，旨在解决抓取方法难以有效的搬移任意朝向的阻碍物体，导致抓取质量较差的问题。本发明方法包括：获取周围环境的彩色图像及原始点云数据；获取目标物体的包围框，并将其对应的点云数据作为第一点云数据，剩余的作为第一环境点云数据；对第一点云数据、第一环境点云数据进行转换；拟合目标物体所在平面的平面方程；获取障碍物体的尺寸、位置及朝向信息；获取目标物体的尺寸、位置及朝向信息；构建最小椭圆包络；若可以直接抓取目标物体，则抓取，否则先对阻碍物体进行搬移而后完成对目标物体的抓取。本发明提高了服务机器人的抓取质量。
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公开(公告)号：CN111829528B
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202010731231.5
申请日：2020-07-27
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及一种仿生滑翔机器海豚的实时路径规划方法及系统，所述路径规划方法包括：基于仿生滑翔机器海豚的尾鳍模式和对鳍模式，确定多种转向模态及对应的最小转向半径；根据所述仿生滑翔机器海豚在水下的当前位置、目标点及障碍位置，得到路径规划网络，所述路径规划网络包括趋近网络和避障网络；根据所述最小转向半径、所述仿生滑翔机器海豚在水下的当前位置、目标点及障碍位置，确定所述仿生滑翔机器海豚的动作量，所述动作量包括前进方向及前进步长；根据所述动作量及路径规划网络，确定所述仿生滑翔机器海豚的当前动作，从而可实现对仿生滑翔机器海豚的实时路径的有效规划。
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公开(公告)号：CN113436272A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110710534.3
申请日：2021-06-25
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明属于计算机视觉技术领域，具体涉及一种水下立体视觉系统球面折射矫正方法、电子设备，旨在解决现有技术中的水下视觉测量不精确的问题，方法包括使用待标定的立体视觉系统在水下采集标准棋盘格的图像；基于采集的水下棋盘格图像结合折射参数标定算法获得球面折射参数；从水下立体视觉系统采集的图像选择目标，获得目标在左右成像平面的坐标；基于目标在左右成像平面的坐标以及球面折射参数，通过求解逆光路球面折射模型获得目标在左相机坐标系下的空间位置坐标；本发明针对水下双目立体视觉系统中球面折射矫正问题，通过搭建逆光路球面折射模型，结合优化算法求解折射参数，实现水下视觉精确测量任务。
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公开(公告)号：CN111258326B
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202010122960.0
申请日：2020-02-27
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明属于水下机器人控制领域，具体涉及一种基于反作用轮的仿生机器鱼横滚稳定控制方法、系统、装置，旨在解决现有技术中仿生机器鱼在横滚运动时姿态不稳定的问题。本方法包括沿现有仿生机器鱼中轴线平行设置反作用轮，基于获取的仿生机器鱼的横滚角、横滚角速度以及尾部关节角速度计算获取反作用轮控制信号，根据所述反作用轮控制信号控制反作用轮旋转，以产生反作用力矩，用于对仿生机器鱼横滚角的控制。本发明能够最大程度地减小运动扰动、环境扰动，大幅度提高仿生机器鱼的横滚稳定性。同时依据本方法的原理不仅能够对仿生机器鱼的横滚姿态进行稳定控制，还能用于仿生机器鱼的俯仰、偏航等姿态进行控制，实用性强。
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